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    秦淮數據張炳華:“東數西算”帶來產業西遷,首要打通數據傳輸的“路”

    2022-08-04 17:20:09 來源:經濟網

    21世紀經濟報道 記者郭美婷 南方財經全媒體 記者李潤澤子 實習生周可欣 濟南報道

    自今年2月“東數西算”工程正式全面啟動以來,半年時間里,數據中心產業秩序加速重構。大批數據中心項目開工建設或投入運營,更多產業鏈上下游企業進入賽道。

    近日,在濟南舉行的2022中國算力大會上,秦淮數據集團CTO張炳華接受21世紀經濟報道記者專訪時表示,“東數西算”將給行業布局帶來五大變革,包括產業向西轉移,布局由分散轉向區域集中,產業鏈的升級,能效水平的提高等。數據中心產業“西遷”,對于企業而言最大的挑戰仍然是互聯帶寬的問題,這是數據傳輸的“路”,八大算力樞紐之間需要打通數據高速傳輸網絡,建立直達鏈路。

    此次算力大會,秦淮數據聯合維諦技術還首發“玄冰”無水冷卻技術產品,使數據中心首次實現零水資源利用率。對于數據中心的節能減碳之路,張炳華指出,從PUE(用電效率)到CUE(環保效率)需分步走,數據中心應在整體降低PUE后,進一步考慮將所用電替換成為綠電,實現低碳計算和零碳計算。WUE亦是同理,“東數西算”中,西部大部分樞紐缺水,亟需通過技術創新,首先應用節水冷卻方案,先把用水總量降下來;然后進一步通過無水冷卻技術、或熱回收等技術,真正做到WUE(用水效率)為0。

    秦淮數據集團CTO張炳華

    “東數西算”將為行業帶來五大變革

    《21世紀》:今年2月“東數西算”工程啟動,數據中心掀起新一輪建設熱潮,這給行業格局帶來了哪些變革?

    張炳華:“東數西算”旨在把東部的數據和西部的算力打通,在保證滿足業務時延要求的同時,把能量流變成數據流,實現東部和西部資源高效對接,確保需求和供給的動態平衡,從而打通數據中心計算力、存儲力及網絡承載力。由此將帶來五大變革。

    變革一是數據中心產業逐漸由東向西轉移,由布局分散逐步轉向區域集中。東部地區尤其是一線核心城市數據中心建設相對較早,缺乏統籌規劃,對需求估計不足,數據中心園區規模相對較小,分布也比較分散;超大規模的數據中心受土地、電力等資源的限制,獲批的難度越來越大。西部地區自然環境、資源條件相對較好,布局較晚,所以能夠著眼長遠規劃,容易形成規模效應,因此,在“東數西算”的政策指引下,數據中心集群規模會越來越大,區域集中優勢更加明顯。

    變革二是“東數西算”驅動業務架構升級,云邊協同效果逐漸體現。從企業的角度看,一般需要考慮業務本身的屬性,如在線搜索、信息推薦、工業互聯網等對網絡時延敏感、實時性要求較高的業務仍分布在客戶集中的東部如北上廣深及周邊地區;而后臺離線計算、存儲備份等則更多布局在距離較遠的西部地區。但這也非絕對。隨著技術的創新發展,業務架構的升級,通過小前端(邊緣)解決用戶體驗問題、大后端(云端)解決計算和推理問題,網絡時延敏感的業務同樣能夠轉移到西部地區,而不會給用戶感知帶來太大差異。好比在北京市內坐公交,和從廊坊出發坐半小時高鐵,到達北京某地,也許后者的體驗更好。

    變革三是場景多元帶動需求多元,技術驅動產業鏈不斷升級。隨著人工智能技術的快速發展,業務多元對通用計算、異構計算的算力需求迅猛增加。GPU、FPGA等異構計算芯片層出不窮,數據中心單機柜功率密度大幅增加,導致全社會用電量大幅增加。這對算力集群的技術指標及能效指標提出了更高的要求,高效供電、液體冷卻、儲能技術、算力調度、智能運維等技術將加速應用于數據中心,推動數據中心向大型化、模塊化、智能化、綠色化方向發展,數據中心產業鏈得到了快速升級。

    變革四是政策指引確定大政方針,市場調節使資源配置更加高效。“東數西算”是否能夠順利進行,也牽涉到企業對成本的考量。西部地區數據中心的建設、折舊、運營、人工等成本雖比東部低,但數據從東到西傳輸的費用不菲。且新技術的研發也許意味著數據中心業務架構的重新設計,企業需要有改變其生態格局的動力。該動力來自于政策支持、光纖等基礎設施完善、互聯寬帶成本降低等,最終形成整體收益和成本之間的平衡。

    東部和西部存在長期形成的需求和供給之間、資源與消耗之間的矛盾,短期要靠“東數西算”政策牽引,長期需要靠市場手段調節。通過“東數西算”逐步緩解上述矛盾,進一步推動我國算力產業布局優化和重構。

    變革五是清潔能源合理利用,能效水平不斷提升,零碳計算目標將逐步達成。國家政策多次明確數據中心PUE的發展目標,對CUE也提出了更高的要求?!皷|數西算”西部的四個算力樞紐都是“十四五”規劃的清潔能源基地,具備得天獨厚的自然條件優勢,數據中心可以使用大量的清潔能源,也使得源網荷儲實現綠能就近消納成為可能,這為算力基礎設施的綠色發展提供了資源支撐。

    《21世紀》:數據中心“西遷”,對于企業而言最大的挑戰在哪里?

    張炳華:我認為仍然是互聯帶寬的問題,這是數據傳輸的“路”。八大算力樞紐之間需要打通數據高速傳輸網絡,建立直達鏈路:一是要帶寬容量要大,即路要足夠“寬”;二是網絡時延低,樞紐之間鏈路直連,路徑足夠“短”;三是要互聯成本要低,盡可能降低數據運輸成本,確保TCO方面要有優勢。

    此外,業務遷移帶來的成本也是挑戰之一。例如,若數據中心的服務器折舊未完,尚未到達報廢年限,企業在西遷的過程中必須先建立一套與該服務器一模一樣的系統,在搬遷期間相當于產生了雙份的折舊和機房租金。

    從PUE到CUE需要分步走

    《21世紀》:您認為數據中心企業的競爭力體現在哪些方面?

    張炳華:有五個關鍵要素:一是資源獲取能力,包括土地、人才、供電、供水及能耗指標等;二是資金儲備,有能力獲取到充足的資金支持;三是技術創新能力,通過技術創新不斷降低成本和提升運營效率,保持企業持續的競爭力;四是工程建設能力,需要有強大的工程能力和快速的交付能力;五是銷售和運營能力,數據中心建成后,還能夠找到客戶,讓企業良性運轉起來。

    《21世紀》:節約耗能一直是數據中心發展的重點,對此目前業內有何解決方案?

    張炳華:數據中心運營中需要散發出大量的熱量,需要消耗大量的水資源把熱量帶走,保障服務器和網絡設備安全、穩定、可靠的運行。在我國,數據中心選址和布局常常受到當地電力資源與水資源供給能力的雙重限制。

    例如,秦淮數據近期推出的“玄冰”無水冷卻技術,就是通過控制技術和感應技術的高度協同,將制冷系統的輸出與環境溫度聯系起來,從而充分利用自然冷能降低數據中心能耗。

    《21世紀》:未來數據中心綠色發展的衡量標準,從單純的PUE拓展到CUE、WUE等,對此您如何看待?

    張炳華:PUE是數據中心總能耗與IT系統能耗之比,反映的是數據中心基礎設施供電及冷卻能效水平,但并非衡量IT系統的能效,極端情況下,服務器不跑業務,就是空載運行,這個時候PUE甚至可以很低,但是這個數據中心并沒有產生任何價值。CUE和WUE分別是數據中心的碳使用量和水利用效率評價指標。

    從PUE到CUE等,我認為需分步走:第一步仍需降低數據中心的PUE,同樣的算力下,數據中心的PUE越低,那么數據中心的總能耗就越低。在整體減少電能的情況下,再考慮進一步將所用電替換成為綠電,解決減碳問題,實現低碳計算和零碳計算。一上來就談論CUE對企業而言意義不大,因為若無節電的過程,而直接進行碳中和,企業花費的代價將會很大。WUE也是同樣的道理,在水資源豐富地區,用水蒸發帶走熱量減少用電量從成本上來看是合適的;但是在西算的四個樞紐節點中,有三個樞紐都十分缺水,所以,我們要通過技術創新,首先應用節水冷卻方案,先把用水總量降下來;然后進一步通過無水冷卻技術、或熱回收等技術,真正做到WUE為0。

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